低影响开发理念在城市滨水景观规划中的应用示例

丁海昕　吴嘉珲

低影响开发理念在城市滨水景观规划中的应用示例

丁海昕吴嘉珲

在当前城市化发展的过程中，滨水区域的景观开发出现了一些问题，对城市生态系统产生了负面影响。解决问题的关键在于项目初始阶段就应从海绵城市的建设角度进行低影响开发的规划。本文以南京江宁高新园区滨水景观带规划为例，总结了景观雨水设施的分类、选择以及规模计算方法，提出了场地LID规划和植物配置的要点，探索了基于LID理念的城市滨水景观规划方法，为解决滨水景观问题提供了可供借鉴的案例。

低影响开发 滨水景观 雨水管理 场地规划

图1、低影响开发水文原理示意图

在人民群众日益增长的物质文化需求驱动下，近年来，我国许多城市滨水景观的开发建设方兴未艾，但建设的同时，一些问题也悄然出现，很多“粗放型”的滨水设施建设对原有的生态系统影响过大，甚至产生了负面影响，需要用一种更为科学、环保的开发建设理念予以纠正。低影响开发理念在缓解治理城市内涝问题上有着显著作用，在城市滨水景观建设中也得到了积极运用。

一、城市滨水景观规划

（一）城市滨水景观规划的概念

城市滨水景观空间是指城市内部陆地与河道、湖泊以及湿地等自然资源毗邻的边缘地带，是自然景观资源与人工建筑景观有机结合的双重产物，承担着“生态、休闲、经济、景观、文化”等多项综合功能[1]，城市滨水景观规划在海绵城市建设中起到关键作用。近年来，滨水景观规划设计已经突破了传统的形态设计的范畴，其空间格局的规划必须与低影响开发技术结合起来，处理好水系网络的连通与衔接、水系与绿地以及水系与环境质量的保护等问题。

（二）城市滨水景观规划面临的问题

1、滨河生态系统的服务功能缺失

很多城市河道滨水护岸采用“裁弯取直”的方式改造，驳岸多采用垂直型混凝土护岸，这种建设方式偏重于安全性考虑，利于预防洪涝，但阻隔了河道与陆地间的物质能量交换，水分流通被切断，也破坏了动物的生存空间，对沿河生态系统的生物多样性造成损伤，造成滨河生态系统的服务功能缺失。

2、重形象展示，硬质景观比例过大

作为城市总体形象中的重要组成部分，滨水景区往往承担着形象展示的重任。在建设的过程中，一般会考虑区域的可达性、应用性，滨水道路、滨水广场、音乐喷泉等自然成为“标配”，这些区域、设施的建设往往因为考虑人流量而尺度庞大，所以导致了硬质景观比例过大，这样既对自然景观资源造成浪费，也不利于节能减排。

3、实践的盲目性导致水体污染

在滨水景观建设快速发展的同时，由于批量化建设和盲目效仿，滨水设计的理论研究对于实践指导的作用并没有得到充分发挥，在设计过程中，缺乏系统考量，没有对相应的水环境容量、水体自净能力进行充分计算，导致在规划建设和使用过程中没有做好相应的雨水和污水处理，给受纳水体造成沉重负担，形成不同程度的污染。

二、低影响开发理念

（一）低影响开发的定义

LID（Low Impact Development），低影响开发，是20世纪90年代末发展起来的暴雨管理和面源污染处理技术。主要是通过对径流在源头的水量和水质采取分散的、小规模的控制，达到减少径流地表汇集的目的，同时利用输送系统，有效吸附污染物，减少污染物进入地表水资源，改善水质[2]。（图1）

（二）低影响开发在滨水景观规划中的作用

近年来，LID理念已经逐步应用于滨水景观的场地规划中。我国传统的雨水处理措施重在实现雨水的顺利排放，在设计阶段，重心置于管网的规划与修建，生态性与多样化基本不予考虑，建设过程中难免造成对自然的损害。而LID理念则恰恰重视这些因素，其主要的关注点在源头，强调“低影响”、强调控制，通过提供生态景观类的雨水设施来代替大量的场地建设和管网铺设，尽可能小地改变滨水环境，保持城市中原有的湖泊与河流不受影响，保障生态水环境系统的顺畅循环与动态平衡；另外，LID理念的运用使场地在实现景观要求的同时，还可通过生态修复，改善已经被破坏的水生态环境，修复区域内的水循环系统和水生态结构，起到一举两得的作用。

三、南京江宁高新园区滨水景观规划

（一）项目区位

本次研究用地位于南京市江宁区东南，是江宁教育功能区中心共享带的重要组成部分。研究用地东侧毗邻龙眠大道，西侧临近方山地质公园，南部连接前进河水，北侧连接方山、青龙山之间的绿色生态廊道，是水体与生态廊道之间重要的联系纽带。

（二）目标定位

1、保持空间开放和最小景观干扰程度

项目拟通过最少的干预提升现有区域景观品质，打造出江宁高新区的“水文化名片”。经过踏勘后认为，区域中的开放空间、现有景观资源和原生态植被是极具价值的，场地内湿地、河岸走廊、成熟林等在滨水景观规划中应当给予充分利用。要减少因为项目开发而造成的生态循环过程的负面影响，在达到审美和功能要求的同时，减少建设和后期维护成本。

2、保护敏感的自然特征和自然过程

保护场地中敏感的自然特征——这是该项目LID规划理念中最重要的目标。在项目规划设计之初就划分出区域内的综合水文敏感区，明确可开发、不可开发部分。此外，保护其中拥有雨水收集、渗透、涵养功能的区域，特别是有高差的、土壤渗透性良好的，以及植被覆盖率高的区域，通过保护利用，有效提升雨水管理效率，减少建设开发对于自然水文的不利影响。（图2）

3、识别和连接场地中的“绿色基础设施”

所谓绿色基础设施（Green Stormwater Infrastructure），是指一个相互联系的绿色空间网络，由各种开放空间和自然区域组成，包括绿道、湿地、雨水花园、森林、乡土植被等系统[3]。在规划设计过程中，要辨识区域内可开发的绿色基础设施，努力通过适当措施串起水域、绿地、道路的规划和管理网络。如在面积较大的广场上使用透水铺装，在外围设置植草沟、生物滞留池等，将雨水处理系统串联起来。

（三）项目规划中的LID技术研究

1、LID技术体系

LID技术体系较传统雨水控制体系涉及的范围更加广泛，较为常用的六种技术类型为：保护性设计、渗透、径流储存、生物滞留、截污过滤和低冲击景观[2]（详见表1）。

2、景观雨水设施的规模计算

降雨径流流量计算是确定景观雨水设施规模的基础。常用计算方法有推理公式法和设计降雨量法[4]。

图2、场地分析图

（1）推理公式法

推理公式是简单且普遍使用的计算断面处设计流量的公式，适用于估算小汇水面(小于2km2)、短历时的径流峰值流量[4]。

Q1 =ψqF/1000

式中：

Q1——设计降雨径流流量(m3/s)；

ψ——综合径流系数；

q——设计暴雨强度[L/(s·hm2)]；

F——汇水面积(hm2)。

以植被浅沟为例，为确保具有足够的输送能力，通过形状、坡度、粗糙度及断面尺寸计算径流量Q2，并使Q2> Q1[4]：

Q2= AR0.67S 0.5 / n

式中：

Q2——植被浅沟径流流量(m3/s)；

n——粗糙系数；

S——纵断面坡度；

A——横断面面积(m2)；

R——水力半径(m)。

（2）设计降雨量法

设计降雨量法是根据汇水面综合径流系数、设计降雨量和汇水面积求得雨水设施容积的计算方法[5]。

W=10ψhF

式中：

W——设计降雨径流总量，或所需设施的有效容积(m3)；

h——设计降雨量(mm)；

F——汇水面积(hm2)。

3、基于LID技术下的场地规划

（1）总体规划

以LID理念为指导进行规划，要点如下：a、系统上以滨水景观为主，水利设施相配合；b、功能上以渗透、截留、吸收为主，排放相配合；c、设施上以生态处理设施为主，透水铺装相配合。（图3、4）

（2）技术措施

该项目设计采用透水铺装、下凹式绿地、植被浅沟、雨水花园、人工湿地、生态滤水带等源头分散式措施，尽量保持开发前的下垫面特征，以维持场地开发前后的水文特征不变。使用的具体技术措施如表2所示：

（3）植物配置

构建较为完整的水陆植被带能够有效消减地表径流带来的面源污染。在本项目中，空间格局上采用了林带、草带、湿地植物带组成“三道防线”[6]，这样既能对雨水的调蓄、渗透及过滤起到积极的作用，也体现了生物多样性的配置原则。（图11）

林带这一区域由于地势较高，在一般降雨条件下雨水不会在这个区域存储，所以这一区域选择了耐旱、又具备短暂耐水湿能力以及抗逆性良好的植物，如：枫杨、枫香、垂柳、乌桕、楝树、水杉、落羽杉、海棠、君迁子、柿树等。

草带这一区域是缓冲带，起到减慢雨水径流的作用，降雨时这一区域的植物滞留雨水，同时雨水灌溉植物，在暴雨时这一区域的植物起到保护护坡的作用，所以该区域选择耐水湿、抗倒伏、适应性强的深根性护坡植物，如：棣棠、木芙蓉、沙地柏、矮紫杉、鸢尾、萱草、毛茛、莎草、金光菊、玉带草、藿香蓟、马蔺等。

湿地植物带由于地势最低，所以雨水最终会汇流于此。一般雨水不会存留超过72小时，但在雨季降雨持续时间长时，雨水会长时间淹没这一区域的植物，所以在这一区域选择了根系发达的耐水植物，以及挺水、浮水与沉水植物，如：美人蕉、千屈菜、花叶芦竹、黄菖蒲、再力花、水葱、荷花、睡莲、金鱼藻等。

表1、LID技术体系

表2、项目中使用的LID技术措施

图3、常态与暴雨状态下的场地景观

图4、场地LID措施布置图

图5、透水铺装结构图

图6 、下凹式绿地结构图

图7、 植被浅沟立面图

图8、 雨水花园结构图

图9、 人工湿地示意图

图10、 生态滤水带立面图

图11、场地植物配置三道防线示意图

四、结语

我国城市景观低影响开发的历程较短但发展较快，特别是当中央城镇化工作会议上建设“海绵城市”的重要性被强调后，LID理念已经越来越多地被应用到城市建设的各个方面。LID技术应用到城市景观建设中已经成为城市生态建设的重要举措。研究已有的工程实例表明，应用LID技术的滨水景观在防洪防涝、控制径流、净化雨水等方面发挥着不可替代的作用。根据滨水区域现有的自然条件，因地制宜地利用自然水文特征，采取具有针对性的低影响开发措施，在实现滨水景观建设要求的同时，对于提高雨水利用率、改善雨水水质、建设生态雨水设施以及提升土地的综合利用效益具有十分积极的作用。

LID已经成为人们关注的重点，通过对技术的深入研究与更多的工程实践，相信LID会在“海绵城市”建设的进程中发挥更加重要的作用。

[1] 于远燕.海绵城市理念在滨水空间的应用探讨.现代园艺,2016(4).

[2] 于冰沁,车生泉,严巍,谢长坤.上海海绵城市绿地建设指标及低影响开发技术示范.风景园林,2016(3).

[3] 戈晓宇,李雄.基于海绵城市建设指引的迁安市集雨型绿色基础设施体系构建策略初探.风景园林,2016(3).

[4] Thomas N D, Andrew J R. Municipal Storm Water Management. Florida: CRC Press, 2002:458-497.

[5] 唐宁远.中国城市雨洪控制利用设施规模确定的研究.北京建筑工程学院硕士学位论文,2008.

[6] 伍业钢.海绵城市设计.南京:江苏凤凰科学技术出版社,2015:134-135.

（丁海昕，南通航运职业技术学院讲师／吴嘉珲，上海朴琅景观设计有限公司景观设计师）